• 概述

本部分規(guī)定了采用電容、電感的諧振來獲得高電壓或大電流的諧振試驗裝置的定義、使用條件、試驗方法、檢驗規(guī)則、標志、包裝、運輸和貯存以及安全的要求。

本部分適用于工頻諧振試驗裝置，亦適用于試驗頻率在（30～300）Hz范圍之內的變頻諧振試驗裝置。

本部分不適用于試驗變壓器。

• 規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過本部分的引用而成為本部分的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單或修訂版均不適用于本部分，然而，鼓勵根據本部分達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的版本。凡是不注日期的引用文件，其版本適用于本部分。

GB 311.1-1997             高壓輸變電設備的絕緣配合

GB 1094.1～1094.2-1996     電力變壓器

GB 1094.4～1094.5-1985     電力變壓器

GB/T 4703-2001             電容式電壓互感器

GB/T 10229-1988            電抗器

GB/T 11920-1989            電站電氣部分集中控制裝置通用技術條件

GB/T 16927.1-1997          高電壓試驗技術*部分:一般試驗要求

JB/T 8169-1999             耦合電容器及電容分壓器

JB/T 9641-1999             試驗變壓器

• 術語和定義

本部分采用下列定義 ，其余定義符合GB/T2900.15-1996《電工術語》的規(guī)定。

3.1     諧振試驗裝置 resonant test system

通過調整電感或電源頻率，使電感與電容達到諧振狀態(tài)的試驗裝置。

3.2     諧振電抗器 resonant reactor

用于同試品電容進行諧振，以獲得高電壓或大電流的電抗器。

3.3     調感電抗器 adjustable reactor

在一定范圍可連續(xù)調整電感值的電抗器。

3.4     勵磁變壓器 exciter transformer

用于給電感、電容諧振系統(tǒng)提供能量的變壓器。

3.5     變頻電源 variable frequency source

可連續(xù)調整頻率的電源

3.6     品質因數 quality factor

試品所獲得的容量與勵磁變壓器輸出容量之比。在串聯諧振回路可用試品上的電壓值與勵磁變壓器的輸出電壓之比代替，在并聯諧振回路可用試品的電流與勵磁變壓器輸出電流之比代替。

3.7     裝置額定電壓（U_n） rates voltage of the test system

設計諧振電抗器高、低壓電極間的電壓值（有效值）。

3.8     額定頻率（f_N） rated frequency

諧振裝置的設計諧振頻率，它可是一個單一頻率，也可是一個頻率范圍。

3.9     裝置額定容量（Q_n） rated output of the test system

設計額定頻率或zui低頻率下諧振電抗器的容量。

3.10     勵磁變壓器額定輸出電壓（U_zn） rated valtage of a exciter transformer

設計勵磁變壓器的輸出電壓；可以是一個電壓值，也可以是多個電壓值。

3.11     勵磁變壓器額定變比（K_zn） rated voltage ratio of a exciter transformer

設計勵磁變壓器的一次側、二次側繞組匝數之比。

3.12     裝置輸入電壓（U₁）input voltage of the test system

設計諧振裝置的電源輸入電壓（有效值）。

3.13     諧振裝置工作制 duty cycle of the test system

設計諧振裝置的滿負荷允許工作時間和50%負荷的允許工作時間，用T₁/T₂表示。

3.14     準確級 accuracy class

設計電容分壓器的測量準確級。

3.15     被試電容范圍 capacitor range of tested object

設計裝置的zui小可試電容到zui大可試電容的范圍。

3.16     額定電感（L_n） rated inductance

設計諧振電抗器的電感值，它可是一個電感值，也可是一個電感值范圍。

3.17     基波 fundamental

周期量的付里葉級數中序數為1的分量。

3.18     諧波因數 harmonic factor

諧波含量的方均根值與交變量的方均根值之比。

• 產品分類

000014.1 產品分類

產品按調諧方式分：

• 調感式諧振裝置；
• 調頻式諧振裝置。

000014.2 命名

型號命名

  XZ -       □      /□

諧振裝置 裝置額定容量   裝置額定電壓

• 技術要求

000016.1 使用要求

000016.1.1 使用條件

戶用使用。

000016.1.2 海撥

運行地區(qū)海撥不超過1000m。

超過1000m海撥，由用戶與制造廠協(xié)商。

000016.1.3 環(huán)境溫度范圍

使用環(huán)境溫度范圍為：－25℃～45℃。

000016.1.4 濕度

相對濕度不超過80%。

000016.1.5 抗震要求

諧振裝置應能承受地震烈度為七度的作用應不損傷，即在水平加速度0.15G，垂直加速度0.1G的作用下不損壞。

000016.2 性能和結構要求

000016.2.1 外觀要求

裝置的金屬件外露表面應具有良好的防腐蝕層,產品銘牌及端子標志應符合圖樣要求。

000016.2.2 裝置額定電壓

裝置額定電壓的優(yōu)先值（kV）：20、60、100、200、400、600、800、1200。

000016.2.3 裝置額定容量

裝置額定容量優(yōu)先值（kVA）：15、30、50、100、200、400、600、800、1200、1600、3200 、6400。

000016.2.4 勵磁變壓器輸出電壓

勵磁變壓器輸出電壓優(yōu)先值（kV）：1.0、2.0、4.0、6.0、10、20、30。

000016.2.5 額定頻率

調感式諧振裝置額定頻率為50Hz；調頻式諧振裝置額定頻率為（30～300）Hz。

000016.2.6 電感值

電抗器的電感值與額定電感值之差不得超過額定電感值的-10%～+5%。

任意兩節(jié)（或段）電抗器的電感之比不得超過兩節(jié)（或段）電抗器額定電感之比的1.02倍。

000016.2.7 電抗器絕緣水平

電抗器應能耐受其額定電壓的1.2倍工作頻率電壓作用1min不發(fā)生閃絡、擊穿。工作頻率為一個范圍時，應在頻率上限值進行。

000016.2.8 電抗器的溫升

電抗器在諧振裝置工作制的對應負荷和時間下，油浸式繞組溫升不得大于65K；干式繞組溫升不得大于60K。

000016.2.9 電抗器的局部放電

電抗器的局部放電量除另有規(guī)定外在額定電壓下不得大于10pC。

注：另有規(guī)定系指用戶與生產廠的協(xié)商的有關規(guī)定。

000016.2.10 電抗器放電要求

電抗器在額定電壓下，5min內進行兩次高壓端對地短路放電，整個裝置應不發(fā)生損壞。

000016.2.11 電抗器操作系統(tǒng)要求

6.2.11.1 調感電抗器操作性能要求

調感電抗器操作性能應平穩(wěn)、靈敏、無卡澀。其氣隙位置指示與電感值應有對應關系，指示位置應正確、可靠。

6.2.11.2 電抗器空載損耗測量

電抗器空載損耗耐壓后值與耐壓前值之比應不大于1.1倍。

000016.2.12 電抗器操作系統(tǒng)的連接要求

電抗器間操作系統(tǒng)的連接應為軟連接，具有一定的調節(jié)范圍。

000016.2.13 勵磁變壓器性能要求

勵磁變壓器的直流電阻、變比、絕緣電阻、介損性能要求應符合GB1094.1～5《電力變壓器》的性能要求。

油浸式勵磁變壓器溫升性能應滿足額定容量條件下繞組溫升不大于65K，并不得出現滲漏油現象；干式勵磁變壓器溫升性能應滿足額定容量條件下繞組溫升不大于60K，絕緣不得開裂。

勵磁變壓器絕緣水平應耐受工作頻率下的1.1倍額定輸出電壓作用30min，不發(fā)生閃絡、擊穿；工作頻率為一個范圍時應取頻率上限值。

000016.2.14 調壓器性能要求

調壓器調壓應靈活、平穩(wěn)、無卡澀。

調壓器調壓到零位時，殘余電壓不得大于2V，調壓到高位時，電壓值與額定電壓值之比應不大于1.10。

調壓器在額定負載作用下，繞組溫升值不得高于60K。

調壓器指示應準確、可靠。

000016.2.15 電容分壓器

6.2.15.1 電容分壓器電容量的偏差

電容分壓器電容量的偏差不得超過額定值的±5%，而且兩節(jié)之間的電容值之比不得大于兩節(jié)額定電容值之比的1.02倍。

6.2.15.2 電容分壓器電容溫度系數

• 分壓器電容溫度系數不得大于±5×10^-4K；
• 高、低壓電容溫度系數所造成分壓比的偏差不得大于準確級限值的1/2。

6.2.15.3 電容分壓器絕緣水平

分壓器應耐受住工作頻率下1.2倍額定電壓作用1min，不得發(fā)生閃絡、擊穿。

6.2.15.4 電容分壓器放電性能

分壓器應耐受住額定電壓下放電電流作用,不得發(fā)生損壞。

6.2.15.5 電容分壓器頻率系數

電容分壓器在工作頻率范圍內，zui大頻率分壓比與zui小頻率分壓比之比值不得大于1.005。

000016.2.16 控制臺性能要求

按鈕、指示燈應滿足GB/T 11920的要求。控制和保護應可靠、有效，所有指示應正確可靠。調諧指示用表應采用指零式儀表，調諧指示應靈敏、正確、可靠。

000016.2.17 品質因數要求

容量小于100kVA的裝置品質因數應不小于15，容量在100kVA∽400kVA的裝置品質因數應不小于30，容量大于400kVA的裝置品質因數應大于40。

000016.2.18 接地要求：

所有地電位金屬部件均應有明顯的接地端子，接地端子不得小于M6。

000016.2.19 諧振裝置的諧波要求

諧振裝置輸出電壓的諧波因數應不大于5%。

• 試驗方法

000017.1 試驗基本條件

試驗環(huán)境按GB/T16927.1-1997的有關條款執(zhí)行。

000017.2 外觀檢查

外觀應無明顯變形、損傷。防腐層及漆層應良好，銘牌、標志符合標準要求。主要尺寸、電氣凈距符合圖紙要求。接地端子應不小于M6，并接觸良好。

000017.3 勵磁變壓器試驗

000017.3.1 電壓比測量

采用變比電橋或電壓比值法進行，測到的電壓比同標稱值之比應不大于1.05。

000017.3.2 繞組絕緣電阻測定

用2500V兆歐表進行，絕緣電阻應不低于2500MΩ。

000017.3.3 溫升試驗

按工作制的2倍時間，滿負荷運行。油浸式繞組溫升不得大于65K，干式繞組不得大于60K，繞組溫度的測定采用電阻法。

000017.3.4 絕緣試驗

7.3.4.1 工頻耐壓

繞組尾端對殼耐受3kV工頻電壓1min應無擊穿、無閃絡，尾端直接接地的可不進行該試驗。

7.3.4.2 感應耐壓

繞組首端對殼及繞匝組間應耐受2.0U_zn的交流電壓1min應無擊穿、無閃絡。耐受時間為：

                        ………………( 1 )

00001式中：  

——試驗時間（s）；

——試驗頻率（Hz）

但耐受時間不得少于15s。

000017.4 電抗器試驗

000017.4.1 調感電抗器狀態(tài)檢查

電抗器氣隙調整應靈敏、可靠、氣隙位置指示正確。

000017.4.2 電抗器電感值測量

采用電壓-電流法進行，所測量的電感值應符合5.2.6條的要求。

000017.4.3 電抗器溫升試驗

電抗器在額定容量下，持續(xù)工作制所規(guī)定的時間，油浸式繞組溫升不得大于65K，干式繞組溫升不得大于60K，繞組溫升由電阻法測定。

000017.4.4 電抗器局部放電試驗

電抗器局部放電試驗應在裝置自身系統(tǒng)下進行，在額定電壓下應不大于10pC。無此要求的裝置可不做此試驗。特殊要求者同廠家協(xié)商，由合同約定。

000017.4.5 電抗器放電試驗

電抗器在額定電壓下，在高壓端子對地間通過空氣間隙放電。在5min內進行兩次，局放量、電感值、損耗值應無明顯變化。

000017.4.6 電抗器空載損耗的測量

帶分壓器條件將電抗器升到額定電壓，測量勵磁變壓器輸入的有功功率。該功率即為電抗器的空載損耗。耐壓前后變化應不大于10%。

000017.4.7 絕緣試驗

電抗器應在頻率上限值下，耐受1.2U_N電壓作用1min，無擊穿、無閃絡。

電抗器引線套管對法蘭應耐受2.0U_ZN電壓1min，無擊穿、無閃絡。

000017.5 調壓器試驗

000017.5.1 調壓器狀態(tài)檢查

調壓器應操作靈活，跳閘回零可靠，未回零閉鎖可靠。

000017.5.2 zui小zui大輸出電壓測量

在調壓器回零時輸出電壓不得大于2V，調壓器調到上限位時，電壓值與額定電壓值之比應不超過1.1。

000017.5.3 調壓器溫升試驗

調壓器滿載下連續(xù)工作2倍工作制時間，繞組溫升應不大于60K，繞組溫升可用熱電偶直接測量，也可用電阻法測定。

000017.6 分壓器試驗

000017.6.1 電容量測量

電容量測量應符合5.2.15.1的要求

000017.6.2 電容器溫度系數試驗

在使用環(huán)境溫度范圍內高低壓電容器的溫度系數應符合5.2.15.2要求。

000017.6.3 電容分壓器頻率系數

在使用頻率范圍之內，測量電容器的電容量所得高、低壓臂電容之比應不大于高、低臂電容的額定電容之比的1.005倍。

000017.6.4 電容分壓器放電試驗

電容分壓器在5min內，在額定電壓下，經氣隙放電兩次，電容分壓器電容量變化不得大于一個元件電容量的變化或準確級應在限值之內。

000017.6.5 電容分壓器絕緣試驗

電容分壓器應耐受1.2倍裝置額定電壓作用1min，無擊穿、無閃絡。

000017.7 控制臺試驗

000017.7.1 按鈕、指示燈、儀表性能檢查

采用手動操作和觀察的方法，檢查按鈕、指示燈、儀表均應動作正常，指示正確。

000017.7.2 保護性能試驗

在額定電壓范圍內，使裝置放電三次，放電跳閘回零保護應可靠、準確。

在無勵磁條件下，調整調諧氣隙從小到大再從大到小重復三次，調諧氣隙上、下限位保護應可靠、準確。

非零位合閘保護應可靠、準確。

過電壓保護應能可靠動作。

過流保護應可靠、準確。

000017.8 裝置整體試驗

000017.8.1 品質因數測量

裝置的品質因數應滿足5.2.17條要求，對于單一頻率諧振裝置，應在空載和滿載狀態(tài)、額定電壓下測量；對于調頻諧振裝置應在zui低頻率，額定負荷狀態(tài)在額定電壓下測量。負載的品質因數應不低于裝置品質因數20倍。

000017.8.2 諧波因數測量

從電容分壓器測量電壓，并對該電壓進行諧波分析，諧波因數應不大于5%。

• 檢驗規(guī)則

000018.1 試驗分類

試驗分出廠試驗、型式試驗和驗收試驗。

000018.2 出廠試驗

出廠試驗由制造廠對每一臺裝置進行。試驗項目見表1。

表1 試驗項目

00001表1(續(xù))

000018.3 型式試驗

型式試驗的目的在于考核產品的設計、材料和制造等方面是否滿足本部分所規(guī)定的性能和使用要求。

型式試驗在新品上進行，型式試驗項目見表1。當產品結構、材料或工藝發(fā)生重大改變時，應重進行型式試驗。

000018.4 驗收試驗

驗收試驗是購買方在裝置安裝過程或安裝好后進行，驗收試驗項目見表1。其目的是檢驗輸送、安裝過程中是否有損壞或引起性能變化的行為發(fā)生。

• 標志、包裝、運輸和貯存

000019.1 標志

在裝置的適當位置應裝設銘牌內容如下：

a) 產品名稱；

b) 產品型號；

c) 額定電壓；

d) 額定容量；

e) 額定電流；

f) 電感量及電感范圍；

g) 可試電容量范圍；

h) 工作制；

i) 溫度類別；

j) 測量準確級；

k) 總重量；

l) 出廠日期及編號；

m) 制造廠名。

000019.2 包裝

包裝箱應牢固，必須保證運輸、裝卸時產品不受損傷；應保證控制柜、調壓器等設備不進水、不受潮。

包裝箱外應有如下標志：

a) 收貨單位、地址；

b) 產品型號；

c) 包裝箱尺寸、毛重、件數；

d) 防傾、防潮、防雨標記；

e) 發(fā)貨單位。

000019.3 裝箱資料

裝箱資料應包括：

a) 裝箱單（應詳細標明各件的型號、數量）；

b) 出廠試驗報告；

c) 合格證；

d) 使用說明書；

e) 安裝、使用技術圖樣。

000019.4 運輸與貯存

產品運輸中應確保安全

產品儲存場地不得有腐蝕性氣體，并不受雨、雪侵襲。